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化學(xué)元素中的鋯與鈮


實驗室k / 2018-12-11

       鋯是一種堅韌的硬質(zhì)金屬,與之相關(guān)的所有東西都是堅韌、堅硬以及粗糙的。用高純度鋯制造的管子用來在核反應(yīng)堆中盛放核燃料芯塊,因為這種金屬既允許反應(yīng)堆保持運(yùn)轉(zhuǎn)的中子穿透,又能夠抵擋運(yùn)行中的核反應(yīng)堆內(nèi)核心部位地獄般的惡劣環(huán)境。

鋯的基本數(shù)據(jù)

       這種元素的其他用途包括用于制造存放強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)鍋、燃燒彈以及曳光子彈。它還以氧化鋯的形式用于制造研磨輪和特殊類型的砂紙研磨輪,后者用來研磨掉油井鉆塔、巨型運(yùn)土設(shè)備以及輕型摩托車上的焊接點。

       且慢,就像許多別的粗糙陽剛的東西一樣,鋯也有其神秘的溫柔之處。叫做立方氧化鋯或CZ的立方晶體形態(tài)的二氧化鋯是目前為止最常用的仿鉆石。在遍布全世界的大商場和廉價珠寶店的展示柜里充斥著大量的二氧化鋯。(甚至在這個用途中,它還是那么堅硬,立方氧化鋯在硬度指標(biāo)排名中幾乎位于最前端。)

       實際上,人們應(yīng)該停止把立方氧化鋯看作贗品鉆石,卻該把鉆石看作定價過高的立方氧化鋯。二者的美觀其實沒有真正的差別——所謂的差別只是由于為了一塊平凡無色的石頭花費(fèi)了太多的錢而促發(fā)的想像。既然有了一種鋯這樣現(xiàn)實的元素,人們甚至在選擇訂婚戒指的時候也該抱著一種講究實際的態(tài)度。

       雖然立方氧化鋯是對珠寶的一種合理選擇,你也許還需要嘗試一下用著名的嫉妒的尼俄伯(Niobe,希臘神話中的底比斯王后。因為嫉妒宙斯的夫人雷托、她的七個兒子和七個女兒全被殺死。她因為悲傷哭泣,最后變成了一塊石頭)制作的更為傳統(tǒng)的東西。


       尼俄伯是宙斯的兒子坦塔羅斯的女兒。在元素周期表中你可以發(fā)現(xiàn)用她的名字命名的元素鈮,位于鉭(73)的正上方(這些都是希臘神話中神的名字。鉭(tantalum)是用坦塔羅斯(Tantalus)的名字命名的,鈮(niobium)是用尼俄伯(Niobe)的名字命名的)??杀氖牵阢g正下方的元素沒有被命名為“zeusium”(“zeusium”是設(shè)想用宙斯的名字(Zeus)命名的元素)。經(jīng)過多年爭論,它在1997年被命名為釷(105),在這些爭論中沒人提出把它命名為“zeusium”——這是否說明熟悉古典文學(xué)不再是全面教育所必需的呢?

鈮的基本數(shù)據(jù)

       火箭噴嘴之所以用鈮合金制造是因為它們甚至在高溫下都有抗腐蝕性。鈮通常也用在珠寶和硬幣的制造中,因為經(jīng)過陽極氧化處理后,可在表面形成透明的氧化物薄層,透過薄層折射出來的光由于干涉作用形成了彩虹般的顏色??垢g性、美麗的色彩以及一個令人回味的名字,這一切相結(jié)合使鈮成為制造人體穿刺飾品的理想金屬。這使得在商場購買純鈮驚人地方便,只要你進(jìn)入那種商店不覺得尷尬。

       如果那些穿刺飾品中有一個出了毛病,你會發(fā)現(xiàn)自己會被更大量的鈮所包圍。鈮鈦合金超導(dǎo)線圈用在醫(yī)院的核磁共振成像儀中來產(chǎn)生巨大的磁場,用來對遺失在身體內(nèi)的物件進(jìn)行定位。

       在下一文章中,鉬具有鈮的許多長處,但卻沒有鈮的浪漫氣質(zhì)。


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